Lufttransportbioreaktor for biologisk cellesuspensjonskultur

Oversikt over Airlift-bioreaktor

Airlift-bioreaktorer er effektive for å oppnå cellekulturer med høy tetthet, selv ved lave væskeskjærhastigheter.

Funksjonsprinsipp

Airlift-bioreaktoren benytter en ikke-boblende grensesnittsoverføringsmekanisme for gass-væskeblanding gjennom resirkulering av luftstrøm. Denne mekanismen gir ikke bare høy oksygenoverføringseffektivitet, men unngår også celleskader forårsaket av boblenes overflatespenning og den høye skjærkraften fra omrøringspadler i vanlige bioreaktorer. Gassstrømmen gjennom den omvendte, avkortede koniske tanken skaper et stabilt grensesnitt mellom gass og væske som sikrer homogen blanding av væskene. Skjærhastigheten er vanligvis mindre enn 20 per sekund, noe som er egnet for bruk i skjærfølsomme celler, for eksempel dyreceller eller plantecellekulturer.

Hovedfunksjoner

• Ikke-boblende grensesnittsoxygenoverføringsmekanisme: Den forbedrer oksygenoverføringseffektiviteten, sikrer at cellene i reaktoren får tilstrekkelig oksygentilførsel og reduserer skaden på cellene forårsaket av luftbobler i den tradisjonelle boblende reaktoren.
• Lav skjærkraft: På grunn av fraværet av omrøringspadler og gjennomgående rør i bunnen, reduseres skjærkraften som genereres av mekanisk omrøring, noe som forhindrer fysisk skade på cellene, noe som er svært egnet for kultur med høy tetthet.
• Omvendt avkortet konisk tank: Designet gir et større gass-væske-overgangsområde, som optimaliserer gassoverføring og væskestrømning, noe som gjør reaktorens strømningsfelt mer stabilt.
• Fluder-tall Fr-forsterkning: Den har utmerkede prosessforsterkningsegenskaper, som kan sikre at reaktorens ytelse forblir konsistent under forsterkningsprosessen og sikre stabiliteten i storstilt produksjon.
• Høy tetthet cellekultur: gjennom optimaliserte masseoverførings- og blandingsmetoder kan den oppnå høy tetthet og høy levedyktighet cellekultur, egnet for krevende biofarmasøytiske og celleterapi applikasjoner.
• Intelligent kontrollsystem: Utstyrt med intelligent driftsgrensesnitt, støtter det lokal online overvåking av viktige data som pH, DO, temperatur og rotasjonshastighet, samt datarapportering og kurvegenerering.
• Fjernovervåking og -kontroll: støtter fjernovervåking av parametere og prosessjustering, oppfyller kravene i FDA 21CFR del 11 om elektroniske poster og elektroniske signaturer, og tilfredsstiller de strenge kvalitetsstyringsstandardene i den moderne farmasøytiske industrien.
• Tilpassede tjenester: Kan tilpasses etter brukerens behov for rør, tilbehør og membranmaterialer for å sikre utstyrets ytelse i en bestemt applikasjon.

Anvendelsesområder

• Biofarmasøytisk industri: mye brukt i storstilt produksjon av biologiske legemidler, egnet for vaksiner, rekombinante proteiner, antistoffer og annen cellekulturproduksjon.
• Cellekultur og celleterapi: egnet for cellekultur med høy tetthet og høy aktivitet, for eksempel stamceller, tumorceller og andre cellelinjer, for å sikre høy celleoverlevelse og funksjonell uttrykk i kulturprosessen.
• Cellefabrikker og bioreaksjonsteknikk: kan brukes til dyrking av cellefabrikker produsert gjennom genteknologi, for eksempel for produksjon av legemiddelingredienser eller andre høykvalitetsforbindelser.
• Storskala industriell gjæring: I storskala gjæringsprosesser er airlift-bioreaktorer i stand til å møte behovet for effektiv oksygentoverføring samtidig som de unngår skade på mikroorganismer eller celler, og er mye brukt i en rekke mikrobielle gjæringsproduksjoner.
• Bioenergiproduksjon: Den brukes i prosessen med å fremstille bioenergi gjennom cellekultur eller mikrobiell fermentering, for eksempel etanol, biodiesel og annen bioenergiproduksjon.